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《电力设备故障解析》 作者：杨天宝  一、书籍序言为更加全面和系统的对电力设备知识进行综合性的讲解与分析，帮助更多的专业人士、科研人员等电力工作者更快速解决电力设备故障，促进更高效的工作效率，保证工作人员的安全，本书主编联合国内外一流专家、教授倾情著作《电力设备故障分析》 本书主要涉及电力变压器故障分析与诊断、电容器故障分析与改进技术、电除尘器人身事故案例、电压互感器的故障、电流互感器故障保护动作行为分析、避雷器故障分析、断路器故障分析、配电线路故障排除案例、双电源自动转换开关主要故障及可靠性分析、万用表常见故障的分析思路与检修方法。 本书秉着通俗易懂为原则，结合项目现场发生的设备故障并联合国内外专家现场考察，分析故障，编制而成，可供电力工业、电力设备制造业、以及与电力电子有关的科研、设计、施工、运维和制造人员参考，也可作为相关部门的培训教材，书中若有纰漏，敬请指正，联系邮箱：ytbvip@163.com。 二、主编介绍 主编介绍：国家发展和改革委员会专家成员，国家电网特邀讲师，北京万众久合电力科技有限公司执行董事。 《电力工程技术》书籍介绍：建议每位电力工作者必备《电力工程技术》，一本技术宝典！主编，此书被列入全国电力职业教育规划教材，国家机电施工图深化标准编制专家，新能源可再生能源政策的起草人之一，无烟城（雄安新区）规划人之一，国家增量配电网编制与试点项目规划人，新能源可再生能源（多能互补）试点园区规划负责人，太阳能充电宝研发负责人。 三、书籍目录 第一章发电机故障分析及处理15 第一节水轮发电机励磁系统故障处理15 1.1故障经过15 1.2故事分析16 1.3故障教训17 第二节发电机组跳闸故障处理实例17 2.1故障经过18 2.2故障分析18 2.3故障教训19 第三节一起瞬时失磁烧环发电机故障分析19 3.1故障经过20 3.2故障现状20 3.3故障分析21 3.4故障教训及反故障措施21 第四节发电机短路故障分析22 4.1故障经过22 4.2故障分析22 4.3故障教训及防范措施23 第五节600MW发电机定子线棒相引线接头处烧毁故障。23 5.1故障经过23 5.2故障分析25 5.3处理过程26 5.4防范措施26 第六节发电机出口电压互感器故障27 6.1故障经过27 6.2故障分析27 6.3防范措施29 第七节发电机故障停机的分析及处理29 7.1故障经过29 7.2故障分析30 7.3故障处理32 7.4防范措施34 第八节发电机故障停机34 8.1故障经过34 8.2故障分析35 8.3防范措施36 第九节发电机断水保护跳闸37 9.1故障经过37 9.2故障分析38 9.3防范措施38 第十节一起发电机碳刷烧损故障分析38 10.1故障经过38 10.2故障分析39 第十一节发电机初次使用不发电的问题39 第二章电力变压器故障分析及处理41 第一节变压器故障41 1.1短路故障41 1.1.1短路电流引起绝缘过热故障42 1.1.2短路电动力引起绕组变形故障43 1.1.3绕组变形的原因45 1.1.4技术改进和降低短路故障的措施46 1.1.5防范措施47 1.2放电故障47 1.2.1放电故障对变压器绝缘的影响47 1.2.2放电故障类型48 1.3绝缘故障51 1.3.1固体纸绝缘故障51 1.3.2液体油绝缘故障53 1.3.3干式树脂变压器的绝缘与特性56 1.3.4影响变压器绝缘故障的因素57 第二节变压器故障检测59 2.1变压器故障的油中气体色谱检测59 2.2特征气体变化与变压器内部故障的关系62 2.3绕组直流电阻检测66 2.4绝缘电阻及吸收比、极化指数检测70 第三节变压器故障典型案例76 3.1短路故障案例76 3.2过热故障案例78 3.3变压器噪音故障案例80 3.4绝缘老化引起变压器燃烧着火故障案例80 3.5线路短路所致变压器着火故障案例82 3.6无励磁分接开关故障导致变压器着火案例83 3.6.1故障经过83 3.6.2变压器损坏及监视运行情况84 3.6.3故障分析84 3.6.4防范措施85 3.7干式变压器在正常运行时的噪音问题86 3.7.1运行电压问题86 3.7.2风机、外壳、其他零部件的共振问题86 3.7.3母线桥架振动的问题87 3.7.4变压器铁芯自身共振87 3.7.5变压器线圈自身共振88 3.7.6负荷性质的问题88 3.7.8变压器缺相的问题88 3.7.9接触不良的问题88 3.7.10悬浮电位的问题89 第4节变压器故障处理89 4.1变压器自行跳闸后的处理89 4.2变压器气体保护动作后的处理90 4.3变压器差动保护动作后的处理91 4.4变压器着火故障处理92 4.5变压器在运行中不正常现象的处理95 4.5.1瓦斯保护装置动作的处理96 4.5.2变压器跳闸和灭火的处理96 第五节变压器故障综合处理99 5.1变压器故障的综合判断方法99 5.2综合分析判断的基本原则102 5.3故障分析判断的程序103 5.4综合分析诊断的要求107 第六节电力变压器其它故障案例109 6.1变压器突然喷油109 6.1.1过电流烧损109 6.1.2三相负荷不平衡109 6.1.3短路故障109 6.2变压器高压保险烧毁110 6.3变压器油样中含水110 6.4变压器发生起火爆炸111 6.4.1故障经过111 6.4.2故障分析111 6.4.3防范措施111 6.5变压器高压侧电缆相序接反112 6.5.1故障经过112 6.5.2故障分析112 6.5.3防范措施113 第三章电容器故障分析及处理114 第一节电容器损坏故障分析114 1.1电容器因质量缺陷造成的损坏114 1.2熔断器不正常开断产生重燃过电压造成电容器损坏115 1.3熔断器误动、拒动、群动和群爆的原因116 第二节电容器故障及处理（案例分析）118 2.1合闸过程中熔断器群爆炸、电容器损坏118 2.1.1故障经过118 2.1.2故障分析119 2.1.3改进措施119 2.2电容器保护装置配置不合理导致电容器损坏案例分析120 2.2.1故障原因120 2.2.2故障分析120 2.2.3改进措施120 2.3电容器投切开关采用普通断路器导致电容器损坏121 2.3.1故障经过121 2.3.2故障分析121 2.3.3改进措施121 2.4电网谐波超标引起的电容器损坏122 2.4.1故障原因122 2.4.2故障分析122 2.4.3改进措施122 2.5运行电压偏高易引起电容器损坏123 2.5.1故障原因123 2.5.2故障分析123 2.5.3改进措施123 2.6电容爆炸的原因及处理124 2.6.1故事原因124 2.6.2故障分析与处理124 2.6.3处理措施125 2.7电缆和熔丝底座及底座连接处烧毁126 2.7.1故障原因126 2.7.2故障分析126 2.7.3故障处理及防范措施127 第三节电容器的故障处理128 第四节电容器故障原因总结129 第四章电压互感器的故障及处理132 第一节 变电所爆炸互感器烧毁故障分析132 1.1故障经过133 1.2故障分析133 1.2.1直接原因133 1.2.2间接原因134 1.3防范措施134 第二节电压互感器组烧损故障分析135 2.1故障经过135 2.2故障分析136 2.3防范措施136 第三节电压互感器爆裂故障分析136 3.1故障经过136 3.2故障分析138 3.3防范措施138 第四节电容式电压互感器局部电容击穿造成二次电压异常升高故障分析139 4.1故障经过139 4.2故障分析139 4.3防范措施141 第五节10kV用户计量电压互感器故障分析及对策141 5.1造成高压电压互感器出现故障的原因 142 5.1.1谐振过电压造成电压互感器出现故障 142 5.1.2低频饱和电流对电压互感器的影响 142 5.1.3二次绕组短路142 5.1.4防止谐振出现的措施 142 5.2改进措施 143 第六节其它电容器故障及处理143 6.1电磁式电压互感器铁磁谐振引起的故障143 6.2电压互感器烧毁故障144 6.2.1故障经过及分析144 6.2.2改进措施145 6.3电压互感器缺少接地线造成的故障145 6.4电压互感器二次中性线未引出造成的故障146 6.4.1故障经过及分析146 6.4.2改进措施146 6.5电压互感器励磁特性不一样引起的故障147 6.5.1故障经过及分析147 6.5.2改进措施148 6.6单相接地引起电压互感器二次开关多次跳闸的故障148 6.6.1故障经过及分析148 6.6.2改进措施149 6.7停电的35kV电压互感器发生的故障149 6.7.1故障经过及分析149 6.7.2改进措施150 6.8电压互感器二次接线错误151 6.9电压互感器接线中的隐患151 6.9.1故障经过及分析151 6.9.2改进措施152 6.10电压互感器铁芯和中性点引起的故障152 6.10.1故障经过及分析152 6.10.1改进措施153 6.11电压互感器二次绕组极性接线错误的故障153 6.11.1故障经过153 6.11.2故障分析153 6.11.3防范措施156 第五章电流互感器故障及处理157 第一节电流互感器故障原因157 第二节一起500kV油浸式电流互感器的故障分析158 2.1故障经过158 2.2故障分析158 2.5防范措施162 第三节一起500kV六氟化硫绝缘电流互感器故障分析163 3.1故障经过163 3.2故障分析164 3.4防范措施167 第四节500kV线路电流互感器爆炸造成多条220kV线路跳闸故障分析169 4.1故障经过169 4.2故障分析174 4.2.1爆炸线路FN线跳闸分析174 4.2.2 GF线跳闸分析176 4.2.3 220kV线路跳闸分析177 4.3故障结论178 第五节电流互感器故障预防及处理措施179 5.1预防电流互感器爆炸的措施179 5.2电流互感器故障检查和处理措施180 第六章避雷器故障分析及处理182 第一节避雷器额定电压的选则原则182 第二节避雷器接地故障案例分析183 2.1故障经过183 2.2故障分析及处理184 2.3防范措施185 第三节氧化锌避雷器绝缘击穿故障分析186 3.1故障经过186 3.2故障分析186 3.3防范措施187 第四节电网异常情况下避雷器爆炸故障188 4.1故障经过188 4.2故障分析188 4.2.1承受雷电过电压的能力188 4.2.2承受工频过电压的能力189 4.2.3承受操作过电压的能力190 4.2.4承受多种过电压同时作用的能力190 4.3防范措施190 第五节某热电厂4（5）主变35kV侧氧化锌避雷器存在隐患烧损变压器故障191 5.1故障经过191 5.2故障分析191 5.3防范措施191 第六节避雷器故障排除案例192 6.1避雷器质量不良引起的故障及改进措施192 6.1.1故障分析192 6.1.2改进措施192 6.2避雷器引下线断裂造成的故障及改进措施193 6.2.1故障分析193 6.2.2改进措施193 6.3避雷器高压接线端子脱落引起的故障及改进措施193 6.3.1故障分析193 6.3.2改进措施194 6.4中性点不接地系统避雷器爆炸故障及改进措施194 6.4.1故障分析194 6.4.1故障分析195 6.5变压器中性点避雷器雷击爆炸故障及改进措施195 6.5.1故障分析195 6.5.2故障分析196 6.6雷击送电线路故障及改进措施196 6.6.1故障分析196 6.6.2改进措施198 6.7雷击变电所内设备故障及改进措施198 6.7.1故障分析198 6.7.2改进措施199 6.8雷击用电设备故障199 6.8.1故障分析199 6.8.2改进措施200 6.9避雷器的密封不好引起的故障200 6.9.1故障分析200 6.9.2改进措施201 6.10避雷器底座破裂引起的故障201 6.10.1故障分析201 6.10.2改进措施201 第七章断路器故障分析及处理203 第一节断路器常见故障及分析203 1.1断路器误合闸故障判断处理方法203 1.2断路器分合闸速度降低203 1.2.1断路器速度降低的故障分析204 1.2.2容易产生的错误判断204 1.2.3断路器的正确测速205 1.3高压断路器故障的处理方法206 1.3.1高压断路器远方操作不能合闸206 1.3.2高压断路器不能远方分闸206 2.3.3因断路器出现故障不允许将其分间207 2.3.4因高压断路器故障需要立即切断207 第二节断路器越级跳闸故障分析208 2.1故障经过208 2.2故障分析208 2.3防范措施209 第三节断路器分合闸控制回路故障分析及改进209 3.1故障经过210 3.2故障分析210 3.3防范措施211 第四节辅助开关接触不良造成断路器故障的分析及处理 213 4.1故障经过 213 4.2故障分析 213 4.3防范措施 215 第五节现场漏电断路器频繁跳闸故障分析215 5.1漏电保护器选型不合理215 5.2漏电保护器布局不合理216 5.3漏电保护器本身有一定的局限性217 5.4在保护范围内没有形成有效的两级漏电保护218 5.5漏电保护器的接线有问题218 5.6用电设备及用电线路漏电219 5.7结论219 第六节10kV真空断路器故障分析及处理方法219 6.1断路器操动机构控制回路219 6.2控制回路断线故障分析220 6.3断路器跳合闸线圈烧毁故障分析220 6.4注意事项221 第七节 断路器控制回路断线故障221 7.1小车进车不到位引起控制回路断线分析221 7.1.1故障原因221 7.1.2故障分析222 7.1.3处理方法222 7.2储能微动断路器失灵引起控制回路断线分析222 7.2.1故障现象222 7.2.2故障分析222 7.2.3处理方法222 7.3机构内辅助断路器受潮失灵引起的控制回路断线分析222 7.3.1故障现象222 7.3.2故障分析223 7.3.3处理方法223 7.4分合闸线圈烧毁引起控制回路断线分析223 7.4.1故障现象223 7.4.2故障分析223 7.4.3处理方法223 7.5结论223 第八节隔离开关过热故障分析及处理223 8.1隔离开关过热故障分析223 8.1.1过热故障的特点224 8.1.2过热故障的成因224 8.2隔离开关的维护与检修227 8.3结束语229 第九节隔离开关故障及处理229 9.1隔离开关发热故障分析229 9.2测试检查229 9.3故障分析230 9.4建议231 第十节隔离开关误合闸触电故障案例分析231 10.1故障经过232 10.2原因分析232 10.3防范措施232 第八章 配电线路故障及处理234 第一节线路断线故障排除及案例234 1.1绑线松动、导线磨损造成断线故障234 1.1.1故障分析234 1.1.2改进措施234 1.2导线折弯造成断线故障235 1.2.1故障分析235 1.2.2改进措施235 1.3乱接照明造成故障235 1.3.1故障分析235 1.3.2改进措施236 1.4进户线中性线断线引起的故障236 1.4.1故障分析236 1.4.2改进措施236 1.5低压线路断线接地故障237 1.5.1故障分析237 1.5.2改进措施237 1.6风刮断低压线路引起麦地着火故障237 1.6.1故障分析237 1.6.2改进措施238 1.7违章拆中性线酿成的故障238 1.7.1故障分析238 1.7.2改进措施238 1.8架空线接触不良引起故障238 1.8.1故障分析238 1.8.2改进措施239 1.9 10kV线路正常操作合不上断路器239 1.9.1故障分析239 1.9.2改进措施239 1.10 树枝碰及联络开关，造成两线同时跳闸239 1.10.1故障分析239 1.10.2改进措施240 1.11 中性线断线240 1.11.1故障分析240 1.11.2改进措施240 第二节10kV缺相故障排除案例241 2.1柱上断路器A相触点间隙过大，造成缺相241 2.2跌落式熔断器熔丝熔断，造成缺相241 2.3分路开关B相开关上桩头引线烧断，造成缺相242 第三节10kV线路跳闸故障排除案例242 3.1.1故障分析242 3.1.2改进措施242 3.2绝缘子断裂、导线断落造成跳闸242 3.2.1故障分析242 3.2.2改进措施242 3.3 汽车边卸货边开车，车斗勾断导线造成跳闸故障242 3.3.1故障分析243 3.3.2改进措施243 3.4 电缆中间接头击穿，线路跳闸243 3.4.1故障分析243 3.4.2改进措施244 第四节10kV线路单相接地故障排除案例244 4.1 电缆中间接头击穿，造成10kV线路接地244 4.2 35kV 线路接地，判断失误245 4.3 绝缘子质量差，击穿后造成接地245 4.4 施工挖破电缆造成接地245 4.5 用户高压配电室电流互感器击穿造成接地246 4.6 金属氧化物避雷器击穿，造成接地246 4.7 变压器被雷击穿，造成线路接地246 第五节线路短路故障排除案例247 5.1 胶质线毛丝引起短路故障247 5.1.1故障分析247 5.1.2改进措施247 5.2 导线弧垂不相同，造成短路断线故障247 5.2.1故障分析247 5.2.2改进措施247 5.3 塑料布挂低压导线上造成短路故障248 5.3.1故障分析248 5.3.2改进措施248 5.4 树干倒在线路上造成三相短路故障248 5.4.1故障分析248 5.4.2改进措施248 5.5 电杆拉线上栓牲口摆动拉线造成弧光短路故障248 5.5.1故障分析248 5.5.2改进措施249 5.6 向线路上扔铁丝造成短路故障249 5.6.1故障分析249 5.6.2改进措施249 5.7 电杆倾料造成相间短路故障249 5.7.1故障分析249 5.7.2改进措施250 5.8 拉线开关错接线，造成短路故障250 5.8.1故障分析250 5.8.2改进措施250 5.9 35kV 电缆头发生燃烧故障250 5.9.1故障分析250 5.9.2改进措施251 第六节线路接地故障排除案例251 6.1铁钉与相线接触引起墙体带电251 6.1.1故障分析251 6.1.2改进措施251 6.2 水泥楼板的带电故障252 6.2.1故障分析252 6.2.2改进措施252 6.3 导线接头松动造成钢窗带电252 6.4 两起家用电线接地故障253 6.5 厨房气管带电253 6.5.1故障分析253 6.5.2改进措施254 6.6 导线直接埋在墙内引起的故障254 6.6.1故障分析254 6.6.2改进措施254 6.7 自来水管带电故障254 6.7.1故障分析254 6.7.2改进措施255 6.8 低压线路横担带电255 6.8.1故障分析256 6.8.2改进措施256 6.9 低压架空线路拉线带电256 6.9.1故障分析256 6.9.2改进措施256 6.10 院内铁丝带电257 6.10.1故障分析257 6.10.2改进措施257 6.11 电源线老化漏电257 6.11.1故障分析257 6.11.2改进措施258 6.12 导线穿管方法不正确引起的故障258 6.13 导线安装不正确引起接地故障258 6.13.1故障分析258 6.13.2改进措施259 6.14 导线穿管引起接地故障259 6.14.1故障分析259 6.14.2改进措施259 第七节违规施工引起线路故障排除案例260 7.1 路灯线与照明相线错接造成的故障260 7.1.1故障分析260 7.1.2改进措施260 7.2 低压电线杆上方安装扩音喇叭造成故障260 7.2.1故障分析260 7.2.2改进措施261 7.3 房顶低压线对地距离不够引起故障261 7.3.1故障分析261 7.3.2改进措施261 7.4 乱拉乱接线路造成故障261 7.4.1故障分析262 7.4.2改进措施262 7.5 地爬线造成故障262 7.5.1故障分析262 7.5.2改进措施262 7.6 低压电力线对地距离不够造成故障263 7.6.1故障分析263 7.6.2改进措施263 7.7 拉线摇晃造成的故障263 7.7.1故障分析263 7.7.2改进措施263 7.8 地锚不牢固引起的故障264 7.8.1故障分析264 7.8.2改进措施264 7.9 拉线未装绝缘子引起的故障264 7.9.1故障分析264 7.9.2改进措施265 7.10 劣质材料引起的线路故障265 7.10.1故障分析265 7.10.2改进措施265 7.11 导线进户无滴水弯引起的弧光短路265 7.11.1故障分析265 7.11.2改进措施266 7.12 接户线串线引起故障266 7.12.1故障分析266 7.12.2改进措施266 7.13 分支线路共用中性线引起故障266 7.13.1故障分析266 7.13.2改进措施267 7.14 动力与照明线路混接引起故障267 7.14.1故障分析267 7.14.2改进措施267 7.15 中性线、接地线混接引起故障267 7.15.1故障分析267 7.15.2改进措施268 7.16 接错线造成故障268 7.16.1故障分析268 7.16.2改进措施268 7.17 三线插座接线错误造成故障269 7.17.1故障分析269 7.17.2改进措施269 7.18接头接触不良引起的故障269 7.18.1故障分析269 7.18.2改进措施269 第九章双电源自动转换开关主要故障及处理271 第一节双电源开自动转换开关主要故障271 1.1双电源开关内部故障271 1.2自动转换部件故障272 第二节双电源自动转换开关的常见故障272 第三节双电源自动转换开关不转换和不动作原因274 3.1双电源自动转换开关不转换原因274 3.2双电源自动转换开关不动作原因274 3.2.1不动作但控制器灯亮274 3.2.2不动作同时控制器灯不亮274 第十章万用表及电能表故障及处理276 第一节万用表的常见故障276 1.1数字式万用表不能为正常情况下的“0”276 1.1.1故障现象276 1.1.2故障分析276 1.1.3 处理措施276 1.2数字式万用表正常时均应在最高位显示溢出数字“1”276 1.2.1故障现象276 1.2.2故障分析277 1.2.3 处理措施277 1.3数字式万用表20mA电路档损坏278 1.3.1故障现象278 1.3.2故障分析278 1.3.3 处理措施280 1.4数字式万用表开机后不停地显跳“0.00”280 1.4.1故障现象280 1.4.2故障分析280 1.4.3 处理措施281 1.5数字万用表开机后电压档即显示溢出符号281 1.5.1故障现象281 1.5.2故障分析281 1.5.3 处理措施282 1.6数字万用表各档均不能使用282 1.6.1故障现象282 1.6.2故障分析283 1.6.3 处理措施284 第二节智能电表在运行过程中容易出现的故障分析285 2.1烧表故障分析 285 2.2电池故障分析 285 2.3计量精度超差 285 2.4显示屏故障 285 2.5背光故障 286 2.6防范措施 286 第三节电能表错误接线的诊断与防范286 3.1常见单相电能表停转的错误接线分析287 3.1.1 单相电能表的相线与中性线接反的错误接线。287 3.1.2 单相电能表电压连接片脱落的错误接线。287 3.1.3中性线不通过单相电能表的接线方式。287 3.2常见电能表反转的错误接线分析287 3.3三相四线电能表误接线分析288 3.4防范措施289 第四节电能表错误接线情况下的电量计算方法289 4.1电能计量装置错误接线290 4.2简单方法粗侧电能计量装置接线是否正确。292 第五节交流电能表错误接线分析及差错电量更正292 5.1三相三线有功电能表经互感器接入正确接线方式293 5.3更正系数及差错电量的计算298 5.4电压回路断线298 5.5应用及结论301 第六节电能表接线故障302 6.1电能表接线错误分析302 6.1.1单相有功电能表的错误接线 302 6.1.2三相三线两元件电能表错误接线 302 6.1.3三相三元件电能表的错误接线 302 6.2电量计算错误故障303 6.2.1故障过程303 6.2.2故障分析303 6.3防范措施304 《电力设备故障解析》一书作为：全国电力职业教育规划教材、'十三五'普通高等教育规划教材，即大学电力课本教材，可供电力工业、电力设备制造业、以及与电力电子业有关的科研、设计、施工、运维和制造人员参考，也可作为相关部门的培训教材。 为了更加全面和系统地对电力设备故障进行综合性的讲解与阐述，帮助更多业内人士、高职学员、科研人员等志同道合之士领先踏入成功之门、步入人才的殿堂，进而促进国家电力事业的进步与发展，我们特邀全国一流的电力科技专家、学者联合倾情著作 ——《电力设备故障解析》。 书稿已定，诚邀企业的赞助： 赞助/参编的好处分析如下： 1.中国水利水电出版社是国家级期刊，参编可用于评职称 2.个人参编，可以有效提升在电力行业的名誉 3.求职啥都不用说，一本书就说明一切技术 4.个人参编，待书籍出版可以免费获得1本主编签名书籍 5.企业参编，待书籍出版可以免费获得5本书籍，和一次培训机会。 6.单位赞助，可以给单位负责人挂名，可以有效的宣传企业，还可以再书中提到某某产品及说明。 企业赞助介绍 |
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